El Laboratorio de Microbiología Molecular, dirigido por los Doctores Carlos Vera y Felipe Arenas, se dedica a la identificación y caracterización de bacterias resistentes a metales y metaloides, así como a la síntesis de nanoestructuras de metales insolubles no tóxicos mediante procesos de biotransformación. Además, se enfoca en la identificación, clonación, expresión y purificación de enzimas de extremófilos para su aplicación en la industria biotecnológica.

Este laboratorio también se especializa en biocatálisis y biotransformaciones, centrándose en el uso de glicosidasas para la revalorización de residuos. Sus investigaciones incluyen el estudio, desarrollo y optimización de la síntesis de compuestos de alto valor agregado a partir de carbohidratos, utilizando estrategias de ingeniería del biocatalizador e ingeniería de la reacción. Entre sus líneas de investigación activas se encuentran la síntesis de galacto-oligosacáridos y alquil-galactósidos, ambos con aplicaciones prebióticas y en la producción de tensoactivos no tóxicos y biodegradables.